Etude de plasmas issus de l'interaction d'un arc electrique avec des materiaux isolants

par OLGA KOUALTCHOUK

Thèse de doctorat en Physique

Sous la direction de MARIE-JOSE PARIZET.

Soutenue en 1997

à Clermont Ferrand 2 .

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  • Résumé

    Une nouvelle technique de coupure a ete mise au point dans les annees 80, elle est basee sur le laminage de l'arc entre des parois isolantes. Les interactions qui se produisent pendant la decharge conduisent a des plasmas constitues principalement de vapeurs d'isolant. Des etudes theoriques menees au laboratoire ont montre l'interet de materiaux de type polymere de formule generale c#xh#yo#zn#t. Ce memoire est consacre a l'etude experimentale de l'interaction entre un arc electrique et des isolants de type polymene: pe, pom, pmma, pa 6-6. Le dispositif d'observation et de mesure est constitue d'une chambre a arc dans laquelle l'interaction entre l'isolant et l'arc est obtenue en deplacant ce dernier a l'aide d'un champ magnetique. La conception de cette chambre permet une etude en visee perpendiculaire et parallele a l'arc lors de l'interaction. Pour chacun des isolants les etudes spectroscopiques ont permis de determiner, pour differents courants d'arc, la densite electronique du plasma, la temperature des especes atomiques (h, c) et moleculaires (c#2, cn) et celle des electrons. Le champ electrique dans le plasma a ete egalement observe et mesure. Les resultats experimentaux obtenus montrent que: - le plasma est constitue pratiquement uniquement de vapeurs d'isolant, - la densite electronique et les temperatures des atomes et des electrons croissent avec le courant, les temperatures des molecules varient peu avec le courant, - la densite electronique est pratiquement independante du monde de visee indiquant une repartition homogene au sein du plasma, - le pom (delrin) presente un comportement original et en particulier il montre la meilleure resistance a l'attaque de l'arc et la plus grande efficacite pour la coupure a faible courant. Ces resultats apportent une validation aux etudes theoriques effectuees au laboratoire.


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Informations

  • Détails : 130 P.
  • Annexes : 48 REF.

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  • Bibliothèque : Bibliothèque Clermont Université (Aubière). Section Sciences et Techniques.
  • Disponible pour le PEB
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